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梶原 美格*; 小松 純治*; 武田 宏*
JNC TJ6420 2002-008, 62 Pages, 2000/03
JNC-TJ6420-2002-008.pdf:1.53MB
製錬転換施設(施設を含む)を今後デコミッショニングしているに当たり計画的な業務を展開して行くうえで必要となる以下の作業を実施した。(1)デコミッショニングに係るWBSの見直し 製錬転換施設廃止措置作業を安全に、効率的に管理するためのWBSが昨年度作成された。今年度はこの「解体撤去工事に関する検討項目の構成(構成図16枚)」のWBS内容を検討し、全体図を始めとする構成図11枚について必要な改定作業を行った。(2)第4レベル以下の詳細なWBSの構築さらに第4レベル以下の詳細なWBSを構築することを目的に検討を行い、その結果解体計画を始めとする8枚の構成図に対して第4レベル以下の詳細なWBSの構築を行った。(3)解体・除染のデータベースのアップデート 解体・除染のデータベースのアップデートを行うため、除染、解体、減容、固化、回収、及び再利用について98年以降の文献検査を行い、60件の資料を抽出しデータベースへ入力を行った。(4)解体・除染データベースへのウラン系廃棄物の汚染状態の決定方法データベースへのウラン系廃棄物の汚染状態の決定方法データ追加 ウラン系廃棄物の汚染状態の決定方法に関して、90年以降の文献検索を行い8件の資料を抽出した。これらの資料を大分類「測定」に項目を設けてデータベースに入力を行った。
澤井 定*; 堀 雅夫*; 小松 純治*
PNC TN2600 87-001, , 1987/09
昭和62年9月13日
17日,米国ワシントン州において開催された米国原子力学会及び欧州原子力学会主催の高速増殖炉システム国際会議(FastBreederSystemsInternationalConference)に出席し,招待論文の発表,各国との討論・意見交換を行った。 本会議には,主催者の予想を上まわる15ヶ国約350名(米約200,日本約40,仏国約30,西独約30,英約10,ソ連4,他)が参加し,盛会であった。 本会議の概要は以下の通りである。 1.開発計画 o各国とも長期的にはFBRの開発が必要かつ重要と考えている点では一致していた。 o西側では,日本以外の国の今後のFBR開発計画は明確ではなく,次のFBR実証炉の建設計画をはっきり示したのは日本のみであった。 oFBRの実用化には,R&Dと並行して,間隔をあまりあけずにプラントを建設し,経験を得て行くことが必要という意見があった。 2.各国の開発の方向 o米国は,建設コスト低減と安全性の増進に力点を置いたLMFRの開発を推進し,FFTFを1991年までに金属燃料に切りかえるなど,金属燃料路線を推進して行く。 oヨーロッパ連合は,大型炉共通設計を進めるなど,結束を固めるべく努力して行く。 oソ連は,BN-600の経験を踏まえ,BN-800の建設に着手しており,増殖性を重視するなどの独自のFBR路線を進めて行く。 3.燃料サイクル o発電プラントの開発建設計画に対する燃料サイクル開発についての関心が強かった。 oヨーロッパにおいては,大型炉を対象とした再処理施設の共同設計を進めるとの報告があった。 4.国際協力 o国際協力の重要性は,以前にも増して協調されていた。 o資金を節約するためには,相互補完により協調実施して行くことが求められていた。 5.技術報告 約150件の報告(招待論文を含む)があり,特に目を引いたものは下記の項目であった。 oスーパーフェニックス炉の炉外燃料貯蔵槽のリーク個所発見の速報。 oFBRの蒸気発生器でのナトリウム-水反応(本年2月に発生)の状況速報。 oフェニックス炉での高燃焼度化のための燃料マネージメント方法の報告。 oPFR,FFTF,フェニックスの各炉におけるテスト燃料による破損運転経験の報告。 o日本の各機関からの大型炉設計研究の報告。 6.次回の会議開催 o高速炉に関する
小松 純治*; 横内 洋二*; 関 正之; 加藤 直人*; 飛田 典幸
PNC TN845 85-09, 57 Pages, 1985/09
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石田 泰一; 渡辺 昌介*; 小松 純治*; 河田 東海夫*
PNC TN243 81-03, 24 Pages, 1981/10
高速炉用燃料開発計画の一環としてラプソディ、DFR等、海外の高速炉を利用して行った燃料要素照射試験の概要及び高速実験炉「常陽」における燃料の燃焼実績をまとめた。海外の高速炉を利用した一連の試験で照射した燃料要素本数は約100本であり、最高到達燃焼度は約113,000MWD/T(要素平均値)である。一方高速実験炉「常陽」ではこれまでに約8,400本の燃料要素が燃焼済み又は燃焼中であり、最高燃焼度は約32,000MWD/Tにいたっている。これらの燃料の照射後試験により、FPガス放出率等燃料設計上有用なデータが得られた。
小林 重夫*; 樫原 英千世*; 榎戸 裕二*; 鹿倉 栄*; 小松 純治*; 河田 東海夫*; 井上 幸一*
PNC TN908 78-01, 108 Pages, 1978/07
高速実験炉「常陽」は、昭和52年4月臨界に達して以来低出力試験を経て順調に運転を続けて現在出力上昇試験も正に終盤にさしかかりつつあり、今年末には最初の検査用燃料集合体が炉外に搬出されようとしている。 燃料材料試験部では、すでに照射燃料試験室(AGF)および照射材料試験室(MMF)は数年間の稼動実績を有しており、その間「常陽」用燃料、材料の開発および確性試験さらには高速原型炉「文珠」用燃料、材料の開発試験を続けてきたわけであるが、照射燃料集合体試験室(FMF)においても「常陽」より搬出される炉心構成要素の照射後試験に備えて目下鋭意試運転を進めており、今秋中にはホット運転に入る態勢にある。これにより大洗工学センター燃料材料試験部の3施設は足並みをそろえることになり、「常陽」炉心構成要素の照射後試験に関する限り整備された状態になる。「常陽」炉心構成要素には、炉心燃料集合体、ブランケット燃料集合体、制御棒、サーベイランス・テスト・リグ、可動反射体等が含まれており、これら集合体の照射後試験については「常陽」燃料集合体の照射後試験」(昭和52年3月、動力炉・核燃料開発事業団N241 77ー07)によりその概要が紹介されているが、この機会に「常陽」の定格運転に先立ってその内容を見直すとともに、関係各部門の要望を入れて、さらに具体的な試験計画を早急に立案する必要がある。 燃料材料試験部では、これら試験計画作成のため関係各部門と連絡しつつすでに一部の準備を始めているが、関係各位が検討されるにはまずどのような照射後試験が可能であるかとの認識を得て頂く必要があると考え、ここに本試験部3施設で現在可能な試験の全容を紹介する次第である。 関係各位におかれては、本書の趣旨を理解された上、「常陽」炉心構成要素の照射後試験計画について提言されることを希望するものである。 大洗工学センター燃料材料試験部
小松 純治*; 本田 裕*; 金子 洋光
PNC TN960 78-02, 73 Pages, 1978/02
米国原子力委員会とERDAの共催によるAdvancedLMFBRFuels国際会議が1977年10月10日から13日までArizonaのTucsonで開かれた。論文総数は日本からの3件を含めて48件に達した。内訳は各国の開発計画7件,酸化物燃料の照射経験6件,炭室化物燃料の照射経験8件,燃料の性質7件,安全性関係8件,挙動解析5件,その他一般7件である。米国は会議の10日前である10月1日にERDAをDOEに組織替えしたばかりであり,カーター政策を一段と強化しつつある時で,研究者の間に戸惑いが感じられたが,ヨーロッパ各国はFBRの新型燃料開発に意欲的だった。
小泉 益通; 横内 洋二*; 山口 俊弘; 梶谷 幹男*; 古屋 広高; 小松 純治*
PNC TN841 74-05, 180 Pages, 1974/01
プレナム内ガス圧測定用の燃料ピンは2本,ギャップコンダクタンス測定用に3本,低密度焼結ペレット照射用に3本の合計8本が製造され照射された。計装には,熱電対が各カプセルに装入され,プレナム用ガス圧測定用カプセル内には圧力センサーが組込まれている。照射は昭和44年から昭和46年の間に各ピン共,1リアクタサイクル行なわれた。照射後試験は,原研(東海)ホットラボで行なわれ,金相試験を主に行なった。低密度ペレット照射については,金相写真をもとに中心空孔,柱状晶および等軸晶の各領域の組織変化について解析,検討を行なった。ギャップコンダクタンス測定照射試験は,各熱電対の指示により燃料表面温度,被覆管内面温度を求めギャップコンダクタンスを求めた。プレナム内ガス圧測定は,圧力センサーが照射効果により測定不能になり失敗した。
小泉 益通; 立花 利道; 大内 薫*; 古屋 広高; 小松 純治*
PNC TN841 73-34, 22 Pages, 1973/11
高速変形状態でのUO/SUB2(1)応力-ひずみ曲線と(2)破壊強さを圧縮法によって高温まで測定した。この結果(1)については,約1,800度C以上の高温になるとUO/SUB2のひずみ硬化指数は急激に小さくなった。このことから1,800度C以上の温度領域での変形は粘性状態で生ずることが判明した。(2)については,UO/SUB2の破壊強さを1,1001,300度Cまで精度よく測定することができた。この際,荷重作用点の面積と摩擦を有限要素法によるコンピュータ解析で考慮し測定上のバラツキを避けた。
小泉 益通; 小松 純治*; 横内 洋二*; 梶谷 幹男*; 照沼 俊弘*; 宮坂 靖彦*
PNC TN841 73-01, 71 Pages, 1973/01
JRR-2円筒燃料要素を使用し,照射カプセルによる照射を行い,燃料の高出力照射およびこれに伴う中心溶融時の燃料挙動を把握する。実験で求めたデータを,今後の燃料設計,挙動解析に役だてる。実験に使用した試料は,濃縮度5.9%,理論密度95%である。この燃料を2本のカプセルに計装して(IT-1,IT-2)照射実験を行った。 この報告書は,(1)試料,(2)核熱計算,(3)安全解析計算,(4)燃料ペレットの金相,化学分析値および被覆管等のデータ,(5)カプセル計装加工に必要な項目とデータ,(6)カプセル照射条件をできるだけ詳細な点までまとめた。
小泉 益通; 小松 純治*; 笹尾 信之*; 横沢 直樹; 川又 博*; 立花 利道; 梶谷 幹男*; 照沼 俊弘*
PNC TN841 72-39, 68 Pages, 1972/11
塩素の入った「常陽」炉心ピンが、ナトリウム流動試験や熱サイクル試験後に、その下部端栓付近で内部から破損した。熱サイクル試験前後のピンを試料とし、この破損原因を調べた。熱サイクル試験前にはクラックがみられず、試験後は応力腐食われ特有のクラックが発生し、ピン内面は塩素と反応していることが化学分析、電子顕微鏡解析で確認された。よってこの破損の原因は塩素をふんい気とした応力腐食われであると推定される。集合体に組み込む以前のピンには、応力腐食われに必要な応力は、非常に小さな確率でしか存在しないことが種々の応力測定からわかった。またピンを吊り下げて均一加熱試験してもクラックは観察されず、塩化マグネシウムによる応力腐食試験によってもまた、ピン本来は内面から応力腐食われが起こる確率は非常に小さいことがわかった。また応力腐食に敏感であるといわれる窒素については第1、第2端栓付近の有意差は認められなかった。水分等の不純ガスによる内圧は、ペレットと反応するために応力腐食われを起こすまでには到らないものと推定される。
小泉 益通; 小松 純治*
PNC TN841 72-35, 41 Pages, 1972/10
熱中性子炉より生成されるプルトニウムの有効利用を目的として,高速炉が実用に入るまで,熱中性子炉にリサイクルすることの利点が各国で検討されている。このような熱中性子炉用濃度プルトニウム燃料の物性(10w/oPuO2以下)挙動について,ペレット燃料を中心にいくつか利用できる実験データについてまとめた。
小泉 益通; 小松 純治*; 横内 洋二*; 梶谷 幹男*; 照沼 俊弘*
PNC TN841 72-27, 117 Pages, 1972/08
原子炉の熱効率を上げる最大因子の一つに、燃料要素(ピン)の熱伝導の改良とそのはあくがある。また高燃焼度での燃料・材料の両立性、照射初期の組織変化を調べるための基礎照射試料作成とその問題点をここにまとめて報告する。カプセル照射に必要な核計算、燃料ペレット製造データ、その測定値、溶接加工記録、完成ピン検査データ、等をまとめた。また今回照射カプセルを実験目的に合わせ、計画設計し、燃料ピン加工組立の最終までのすべてのデータをのせ、照射燃料ピン製造工程とその各作業単位の位置付け、内容・問題点を記した。これらの製造工程は、どの一つを捉えてもそれぞれ独立して重要である。また現在、各工程検査基準の基礎背景もすべて実験的理論的に、完全なものでなく、今後取りくむ必要性も多い。このような点について"まとめ、あとがき"として加えた。
小泉 益通; 小松 純治*; 横内 洋二*
PNC TN841 72-22, 84 Pages, 1972/07
GETR-1RT(B)照射計画は高速炉用燃料の初期照射挙動の解明のために計画され、照射内容は極めて豊富であった。この照射試験の特長は燃料密度、照射時間、プルトニウム濃度、中空ペレットと中実ペレット、また振動充てん燃料とペレット燃料の比較など照射燃料のパラメータが豊富であったことのほかに、計装カプセル照射であったこと、GETR-Trail Cableで照射されたこと、短時間照射であったことなどがあげられる。したがって解析の重点もこういったパラメータの違いという点におかれたわけであるが、あくまでも照射初期挙動としての解析である。各ピンについてのカプセル内温度分布より線出力を評価し、これに基づいて燃料内温度分布を計算した。この過程において仮定、近似が多少入ったことはやむをえないことである。金相変化のデータはDIRADコードのフイッテイングに大いに役立った。DIRADコード計算結果もあわせて掲載してある。照射挙動に及ぼす各パラメータの影響として照射時間、密度、中実ペレットか、中空ペレットか、振動充てん化ペレット燃料か、プルトニウム富化率をとって考察した。また照射試験を行なうにあたり、今後どういった計画あるいは方法により行なっていったらよいかという情報が得られたことは意義深い。
小泉 益通; 川又 博*; 酒井 克己*; 金子 洋光; 笹尾 信之*; 小松 純治*
PNC TN841 72-09, 24 Pages, 1972/06
燃料挙動の解析コード"DIRAD"の中に組み込まれている理論式によるボイドの移動速度と炉外実験による測定速度との比較を行ないコードの改良を図る。薄いデイスク状のUO2ペレットを2枚重ねにして焼結しこの境界にボイドを形成した。この試料を高周波加熱炉で約3,0005,000
/cmの温度こう配,加熱時間(ボイドの移動時間)19時間でそれぞれの試料を加熱した。ボイドの移動距離は金相写真から,またその領域の温度こう配は,実測値をもとに計算した。これらの結果を理論式と比較し次の結果が得ることができた。1)ボイドが移動した距離領域の平均温度と移動速度の関係では理論値に対して平行な直線を得ることができた。2)理論計算によるとボイド内のガス封入時の温度がボイドの移動速度に大きく影響する。3)ボイドの移動時間tと移動距離Dの関係はD(
)=-105.65+90.55t(hr)の式が得られた。4)ボイドの出発点の温度が約2,030の場合移動するまでの潜在時間(Incuba-tion period)は1.16時間を有する。
小泉 益通; 立花 利道; 山田 一夫*; 小松 純治*
PNC TN841 72-08, 20 Pages, 1972/06
燃料の変形を解析する場合,高温においては弾性論で処理しなければならない。(Fig・1,2参照)燃料挙動解析に使用する塑性変形モデルとしてクリープモデルが使用されているのが大勢を占めている。この方法は原子炉の運転の中で過渡状態の場合の使用にやや難点があるが解析コードへの組み込みが容易であるため各国の計算コードはこの方法を採用している。クリープモデルは最近いろいろのモデルが提案されるようになってきたがデータとして一貫性がなく,また実験方法も多種である。したがって独自の実験によってクリープモデルを確立する必要があるため本実験が行なわれた。この結果,UO2についてのクリープ実験を行ない,定常状態におけるクリープモデルを確立したので報告する。また混合酸化物燃料(PuO2-UO2)のPu含有量の変化の項があるクリープモデルは現在各国のどのコードにもないのでこのモデルの確立についても試みた。
1972年3月小泉 益通; 小松 純治*; 笹尾 信之*; 丸石 芳宏*; 立花 利道; 梶谷 幹男*; 川又 博*
PNC TN843 72-02, 47 Pages, 1972/03
最近の国内外の核燃料に関する物性データを集積評価し燃料設計,燃料挙動解析に役だてるため1971年5月から1972年3月までの混合酸化物燃料を中心にしたデータを集積,整理した。
小泉 益通; 鹿島 貞光; 新保 勝利*; 照沼 俊弘*; 小松 純治*; 松本 憲一*
PNC TN841 71-39, 9 Pages, 1971/11
燃料の性質は照射の進行に伴う核分裂生成物の蓄積によって,燃料の使用限界を低下させる方向に変化していく。このような変化を炉外で模擬するため,20%PuO2-UO2ペレットに代表的な固体状核分裂生成物として10種類の元素を混入し,燃焼度を50,000,100,000,150,000MWD/Tに模擬したペレット燃料の熱膨張を室温から1,000までdilatometerによって測定した。その結果,模擬FPを入れない,燃焼度ゼロの試料ペレット平均熱膨張率11.58
10-6/に比べ50,000MWD/T模擬試料では12.1210-6/で約4%の平均熱膨張率の増加が,また150,000MWD/T模擬試料では12.3810-6/で約6%の平均熱膨張率増加が認められた。50,000MWD/Tと100,000MWD/Tの試料の間には熱膨張率の有意差は認められなかったが,100,000MWD/Tと150,000MWD/T模擬試料の間には有意差が認められ,150,000MWD/Tの方が高い膨張率を示した。
小泉 益通; 鹿島 貞光; 新保 勝利*; 照沼 俊弘*; 小松 純治*; 松本 憲一*
PNC TN841 71-38, 8 Pages, 1971/11
FP蓄積による融点の変化を知るため,20%PuO2-UO2に代表的な固体状FP元素を10種類混入して,燃焼度を50,000MWD/Tに模擬した燃料の融点を測定した。使用した炉はV型フィラメント炉で,約1.5kg/cm2の5%H2-Heガス中で測定を行なった。温度測定はグローブ・ボックスのホマライトを炉の石英ガラスを通し,200mmの望遠レンズを付けた2色式温度計を用いて行なった。温度測定の際,試料の直接観察とともにサーマル・アレストを取った。試料測定の結果50,000MWD/Tまでは融点にほとんど変化は見られず,50,000150,000MWD/Tまではほぼ直線的に低下する傾向がある。100,000MWD/Tでは約15,150,000MWD/Tでは約60の低下が見られた。また125,000MWD/Tの燃焼に相当する量の固体状FP元素を7種類入れたUO2について同様の測定を行なった結果,約140の融点の低下が認められた。
小泉 益通; 横須賀 好文*; 佐藤 寛*; 小松 純治*
PNC TN841 71-28, 22 Pages, 1971/10
1.光学顕微鏡組織と同一場所を電子顕微鏡で観察する方法 すでにいくつか文献等で報告されているが、接着剤を利用した一方法について実験を行い、光顕で観察した同一場所を容易に電顕で観察でき微細組織の解析に役だつことが判明した。2.金相試験用研摩治具の開発 PNCプル・ラボにおいて高次化プルトニウムの取り扱いが始められたが、これらについてグローブ・ボックス作業時間を短縮し放射線による身体への被ばく量を減少させるための金相試料固定用治具の検討を行ない良好な結果を得て実用に入ったので報告する。3.ニトロ・セルロースによるアルファ・オートラジオグラフィと治具の開発 すでにニトロ・セルロースを利用したアルファ・オートラジオグラフィは報告されているが(東研報-試-32)今回性能の良いKodak製ニトロ・セルロース(膜厚200ミュー)とダイセルニトロ・セルロース(膜厚400ミュー)を入手し実験を行って従来のオートラジオグラフィ乾板を利用するよりも、簡単かつ迅速にラジオグラフィが取れることが判明した。
植松 邦彦; 樫原 英千世*; 小泉 益道*; 小松 純治*
PNC TN241 71-39, 107 Pages, 1971/09
実験炉「常陽」用燃料ピンの確性照射試験DFR332/5の計画概要,試料製造記録をまとめてある。